Los astrónomos han observado un planeta distante que podría estar completamente cubierto por un océano de aguas profundas, en descubrimientos que avanzan en la búsqueda de condiciones habitables más allá de la Tierra.
As observações, feitas pelo telescópio espacial James Webb da NASA (JWST), revelaram vapor de água e assinaturas químicas de metano e dióxido de carbono na atmosfera do exoplaneta, que tem o dobro do raio da Terra e está a cerca de 70 anos-luz de distancia. Esta mezcla química es coherente con un mundo acuático donde el océano cubriría toda la superficie y una atmósfera rica en hidrógeno, según investigadores de la Universidad de Cambridge, aunque no prevén un paisaje marino agradable y acogedor.
«El océano podría estar por encima de los 100 grados (Celsius) o más», dijo el profesor Nikku Madhusudhan, quien dirigió el análisis. A alta presión atmosférica, un océano tan cálido aún podría ser líquido, «pero no está claro si sería habitable», añadió.
Esta interpretación se ve favorecida en un artículo publicado en la revista Cartas de Astronomía y Astrofísicapero es cuestionado por un equipo canadiense que hizo observaciones adicionales del mismo exoplaneta, que se conoce como TOI-270 d. Detectaron las mismas sustancias químicas atmosféricas, pero argumentan que el planeta sería demasiado caliente para agua líquida (posiblemente 4.000 °C) y en su lugar presentaría una superficie rocosa cubierta por una atmósfera increíblemente densa de hidrógeno y vapor de agua.
Cualquiera que sea la opinión ganadora, estas últimas observaciones muestran los sorprendentes conocimientos que James Webb está aportando sobre la naturaleza de los planetas más allá de nuestro sistema solar. El telescopio captura la luz de las estrellas que se ha filtrado a través de las atmósferas de los planetas en órbita para proporcionar análisis detallados de los elementos químicos presentes. A partir de esto, los astrónomos pueden construir una imagen de las condiciones en la superficie de un planeta y de la probabilidad de que sobreviva vida allí.
La evidencia oceánica del TOI-270 d se basa en la ausencia de amoníaco, que la química básica predice que debería ocurrir naturalmente en una atmósfera rica en hidrógeno. Pero el amoníaco es muy soluble en agua y, por tanto, se agotaría en la atmósfera si hubiera un océano allí abajo. «Una interpretación es que se trata del llamado mundo 'hician', con un océano de agua bajo una atmósfera rica en hidrógeno», dijo Madhusudhan.
Las condiciones serían muy diferentes a las de la Tierra. TOI-270 d está bloqueado por mareas, lo que significa que un lado mira permanentemente a su estrella y el otro está bañado en una oscuridad eterna, creando un contraste de temperatura extremo.
“El océano estaría extremadamente caliente durante el día. El lado nocturno podría potencialmente albergar condiciones habitables”, dijo Madhusudhan. Pero habría una atmósfera abrumadora, con decenas o cientos de veces la presión en la superficie de la Tierra, y vapor saliendo del océano. Es probable que las aguas alcancen profundidades de decenas a cientos de kilómetros, con un lecho marino de hielo a alta presión y, debajo, un núcleo rocoso.
Profesor Björn Benneke, de la Universidad de Montreal, llevó a cabo observaciones adicionales del planeta y cuestiona la hipótesis del “mundo Hycean”. «En nuestra opinión, la temperatura es demasiado alta para que el agua sea líquida», dijo, añadiendo que la atmósfera parecía contener cantidades sustanciales de vapor de agua, demasiado para que la existencia de un océano fuera plausible. En la superficie, las temperaturas pueden alcanzar los 4.000ºC, estima Benneke, y el agua se encuentra en un estado supercrítico, donde la distinción entre líquido y gas se vuelve borrosa. «Es casi como un fluido espeso y caliente», dijo.
Ambos equipos detectaron disulfuro de carbono, que está relacionado con procesos biológicos en la Tierra pero que también puede producirse por otras fuentes. Sin embargo, no había señales de otra molécula de firma biológica, el sulfuro de dimetilo (DMS).
«No podemos vincular (el disulfuro de carbono) con la actividad biológica», dijo Madhusudhan. “En una atmósfera rica en hidrógeno, es relativamente fácil hacerlo. Pero si somos capaces de medir esta molécula única, es prometedor que podamos medir planetas habitables en el futuro.
«Necesitamos ser extremadamente cuidadosos con la forma en que comunicamos los hallazgos sobre este tipo de objetos», añadió. «Es fácil para el público ver que ya estamos encontrando vida».
El Dr. Jo Barstow, astrónomo de la Open University que no participó en el último trabajo, dijo: «Los espectros de estos pequeños planetas con el JWST son realmente interesantes porque se trata de entornos totalmente nuevos para los que no tenemos equivalente en el sistema solar». .”
Barstow añadió que más observaciones para determinar la abundancia de vapor de agua en la atmósfera ayudarían a aclarar la probabilidad de que exista un océano. «Es realmente fascinante y fantástico que dos equipos observaron el mismo conjunto de datos y obtuvieron la misma composición química», añadió.
